人类对单个原子的首次操纵
1989年,IBM 公司Almaden 研究中心的Donald M。 Eigler研究小组在STM 的辅助下,将吸附在金属Ni (110)表面上的35个Xe原子移动,并组成了IBM 三个字母,这是人类第一次实现单原子操纵,成为1990年世界十大科技新闻之一。科学家们从这种操纵单个原子的纳米技术中,看到了设计和制造分子大小的器件的希望。
纳米技术飞速发展
1990年7月,第一届纳米科学技术学术会议在美国巴尔的摩召开,这次会议正式把纳米材料科学作为材料科学的一个新的分支。以此为起点,在整个90年代纳米技术获得了飞速发展。
1991年,日本学者Sumio Iijima电子显微镜首次发现了多壁碳纳米管,标志着碳纳米管的问世。两年后Iijima和IBM 公司Donald Bethune制成了单壁碳纳米管。
1995年,研究者利用原子层外延(ALE)技术制成了在80K温度下工作的量子点激光器,今天量子点激光器大量应用于光纤通信、光盘存取、显示器等。
1990年,L。T。Canham 发现了多孔硅发光现象,这为在硅片上实现光电集成开辟了一个新的前景,解决了器件之间电互联造成的时间滞后弊端,大大提升集成电路性能和计算机速度。
1997年,明尼苏达大学电子工程系纳米结构实验室采用纳米平板印刷术成功地研制了纳米结构的磁盘,磁盘尺寸为100nm×100nm,它是由直径为100nm、长度为40nm 的钴棒按周期为40nm 排列成的量子棒阵列,其存储密度达到41011比特/英寸。
纳米技术全面发展
进入21世纪,纳米技术的发展和应用百花齐放,世界各国纷纷将发展纳米技术定为国家战略。
2000年,时任美国总统的克林顿宣布启动国家纳米技术计划(National Nanotechnology Initiative,NNI),使纳米技术的研究经费获得大幅度增加,知名度大为提高,并因此掀起了全球研究纳米技术的高潮。
日本文部科学省在2002年度预算里将拨款301亿日元(约合2。34亿美元),实施“纳米技术综合支援计划”。
在欧洲,由国家计划、欧洲合作网络和各大公司共同提供纳米技术研究和投资所需资金。同时欧盟的研究计划最为庞大,研究机构设置也最多,覆盖的领域比较广泛。
从20世纪80年代中期开始,中国政府就高度重视纳米科技的发展。
在1991年11月召开的纳米科技发展战略学术研讨会上,一致认为纳米科技是正在兴起的战略性科技领域。将纳米材料的制备科学与性能研究列为国家“八五”重点项目,在“十五”计划纲要中,明确提出将发展纳米科技作为科技进步的一项重要任务。据不完全统计,有一半的省市将纳米材料列入当地“十五”期间的发展规划。
2001年初,国家还成立纳米科技指导协调委员会,负责组织协调全国纳米科技研究开发力量,制定有关规划。2001年7月,国务院批准了“国家纳米科技发展纲要”。
2006年,国家制定了《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》,围绕我国经济与社会发展重大战略需求和世界纳米科学技术的重大前沿基础科学问题,以深化基础研究和促进产业化为主线,促进我国纳米科学技术产业化的进程。
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